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基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统技术方案

技术编号:30062046 阅读:21 留言:0更新日期:2021-09-15 11:10
本实用新型专利技术涉及一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,包括:固定架、驱动机构、执行机构和可动平台;所述固定架底部固装在可动平台上,所述驱动机构和执行机构安装在固定架上;所述驱动机构包括:驱动器和柔顺放大传动机构;所述驱动器用于输出向下位移,所述柔顺放大传动机构包括SR机构、杠杆机构和桥式机构,用于将驱动器输出的向下位移依次经过SR机构、杠杆机构和桥式机构进行三级放大后传递至执行机构,该执行机构用于在可动平台上进行点胶操作。本发明专利技术可放大驱动器输出的位移,使推塞有足够的行程。塞有足够的行程。塞有足够的行程。

【技术实现步骤摘要】
基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统


[0001]本技术属于微量液体分配
,涉及微喷射点胶系统,尤其是一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统。

技术介绍

[0002]目前,现有的微喷射点胶系统包括:接触式点胶系统和非接触式点胶系统两大类。接触式点胶技术成熟且操作简单,但这种点胶方式存在点胶速度慢、一致性差、胶滴体积大等缺点,难以实现快速生产的目标。除此之外,点胶头靠近目标表面的过程中,易损坏目标表面周围的元器件。
[0003]相比之下,非接触式点胶具有点胶速度快、胶滴体积小、点胶精度高等特点,可以在较狭小空间内实现精准点胶。因此,非接触式点胶已逐渐取代接触式点胶。但由于非接触式点胶系统多采用刚性构件与传统铰链作为传动机构,螺纹中存在的间隙和传动过程中运动副间的摩擦,影响了机构的定位精度、降低了点胶速度且存在较大的能量损失。因此,上述传统的非接触式微喷射点胶系统难以满足电子封装等领域快速发展的需求。而如何克服传统微喷射点胶系统点胶速度慢、精度低以及能量损失较大等问题,仍是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术的不足,提出一种点胶速度快、精度高、行程大且能量损失小的基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统。
[0005]本技术解决其现实问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]一种基于柔顺机构的微喷射点胶系统,包括:固定架、驱动机构、执行机构和可动平台;所述固定架底部固装在可动平台上,所述驱动机构和执行机构安装在固定架上;所述驱动机构包括:驱动器和柔顺放大传动机构;所述驱动器用于输出向下位移,所述柔顺放大传动机构包括SR机构、杠杆机构和桥式机构,用于将驱动器输出的向下位移依次经过SR机构、杠杆机构和桥式机构进行三级放大后传递至执行机构,该执行机构用于在可动平台上进行点胶操作。
[0007]而且,所述柔顺放大传动机构采用对称结构,所述SR机构对称设置于驱动器两侧,所述杠杆机构对称设置于SR机构的两侧,所述桥式机构的两端分别和两侧的杠杆机构的底端相连接;SR机构作为第一级放大机构,桥式机构作为第三级放大机构,杠杆机构在SR机构和桥式机构之间放大传递位移;该SR机构、杠杆机构和桥式机构均采用弹性材料一体成型制出。
[0008]而且,所述驱动器为压电陶瓷驱动器,该压电陶瓷驱动器嵌装在柔顺放大传动机构中的SR机构的中心线上,该电陶瓷驱动器的输出端下方设有输入块、缓冲铰链和传递杆;该压电陶瓷驱动器的输出位移至输入块,经缓冲铰链传递至传递杆;所述传递杆的两端分别与SR机构的位移输入铰链相连接,进而带动SR机构、杠杆机构和桥式机构依次产生弹性
变形。
[0009]而且,所述SR机构包括传递构件、转动构件、SR机构的位移输入铰链、SR机构的中间传递铰链、SR机构的固定铰链、SR机构的位移输出铰链;所述SR机构的固定铰链的一端与柔顺放大传动机构的固定端相连接,该SR机构的固定铰链的另一端与转动构件的一端相连接,该转动构件的另一端通过中间传递铰链与传递构件相连接;所述传递构件的另外两个自由端分别与SR机构的位移输入铰链的一端和SR机构的位移输出铰链的一端相连接;所述SR机构的位移输入铰链的另一端与柔顺放大传动机构的传递杆相连接;所述SR机构的位移输出铰链的另一端与杠杆机构的杠杆相连接。
[0010]而且,所述SR机构的固定铰链和SR机构的中间传递铰链之间在水平方向上存在一定距离,且该SR机构的固定铰链相较于SR机构的中间传递铰链更靠近压电陶瓷驱动器;所述SR机构的位移输入铰链、SR机构的固定铰链和SR机构的位移输出铰链依次通过线段连接后形成直角三角形;其中,SR机构的位移输入铰链、SR机构的中间传递铰链和SR机构的位移输出铰链依次连接,共直角三角形的斜边。
[0011]而且,所述杠杆机构包括:杠杆、杠杆机构的固定铰链、杠杆机构的位移输入铰链和杠杆机构的位移输出铰链;所述杠杆的上、下两端分别与杠杆机构的固定铰链和杠杆机构的位移输出铰链的一端相连接;该杠杆机构的固定铰链的另一端与柔顺放大传动机构的固定端相连接,该杠杆机构的位移输出铰链的另一端与桥式结构的输入梁相连接;杠杆机构的位移输入铰链到杠杆机构的固定铰链的距离小于其到杠杆机构的位移输出铰链的距离。
[0012]而且,所述杠杆成非等腰梯形的形状,且靠近杠杆机构的位移输出铰链的腰比靠近杠杆机构的固定铰链的腰长;所述SR机构的位移输出铰链与杠杆机构的位移输入铰链共有。
[0013]而且,所述桥式机构包括:对称设置的两个输入梁、两个传递梁和单个输出梁,在输入梁和传递梁的一端之间连接有传递铰链,在传递梁的另一端和输出梁之间连接有传递铰链;同一传递梁两端连接的传递铰链之间具有一定的垂直距离,且与输出梁连接的传递铰链相对于与输入梁连接的传递铰链更靠近输出梁的位移输出面;所述杠杆机构的输出端与桥式机构的输入梁共有。
[0014]而且,所述固定架包括支撑座,在所述支撑座的底部固装有可动平台,在该支撑座的中下部一体制出有方形凸台;在方形凸台的下方设置有执行机构;所述执行机构包括推杆、推塞、喷射嘴、阀体、传输管、储液筒和夹爪;所述推杆顶端与柔顺放大传动机构中的桥式机构的输出梁底部固装在一起,在推杆底端一体制出有推塞;所述阀体固装在固定架的执行区上,其内设有液体环流区;该阀体为三通结构,对向设置有两个开口,位于上方的开口内穿装有推杆,位于下方的开口内缘一体制出有喷射嘴,阀体上的第三开口设为阀体入口,该阀体入口通过传输管与储液筒相连通,储液桶内的胶液可通过输液管流入阀体内的液体环流区;所述推杆下方的推塞位于液体环流区内,用于推动液体环流区中的胶液进入喷射嘴;在所述方形凸台的外侧端面的中心线上固装有夹爪,用于对储液筒进行固定夹持。
[0015]而且,在所述方形凸台的上端面的中心线上制有一传动孔,该传动孔贯穿方形凸台的上下端面;所述推杆穿过方形凸台上的传动孔与底部推塞连接在一起;在靠近方形凸台下端面的推杆上制有一圆形凸台,用于限定推杆向上运动的范围;在该圆形凸台和阀体
之间的推杆上插入弹簧。
[0016]本技术的优点和有益效果:
[0017]1、本技术基于柔顺放大传动机构设计一种高精度、大行程的微喷射点胶系统,能够克服刚性构件与传统铰链装配所带来的误差。该柔顺放大传动机构包括Scott

Russel(SR)机构、杠杆机构和桥式机构。该柔顺放大传动机构通过一体化加工成型,三种放大机构以串联的方式连接。三级混合放大机构可放大驱动器输出的位移,使推塞有足够的行程。
[0018]2、本技术柔顺放大传动机构采用铝合金7075

T6(SN),其密度小,使得柔性铰链具有较大的转动范围和较高的屈服强度。由于本技术柔顺放大传动机构利用材料的弹性变形来实现运动和力的传递,具有无需装配和润滑、无机械摩擦和精度高等优点,可以在反复驱动的情况下,实现高频率点胶操作,提高点胶精度。同时,机构采用对称式结本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,其特征在于:包括:固定架、驱动机构、执行机构和可动平台;所述固定架底部固装在可动平台上,所述驱动机构和执行机构安装在固定架上;所述驱动机构包括:驱动器和柔顺放大传动机构;所述驱动器用于输出向下位移,所述柔顺放大传动机构包括SR机构、杠杆机构和桥式机构,用于将驱动器输出的向下位移依次经过SR机构、杠杆机构和桥式机构进行三级放大后传递至执行机构,该执行机构用于在可动平台上进行点胶操作。2.根据权利要求1所述的一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,其特征在于:所述柔顺放大传动机构采用对称结构,所述SR机构对称设置于驱动器两侧,所述杠杆机构对称设置于SR机构的两侧,所述桥式机构的两端分别和两侧的杠杆机构的底端相连接;SR机构作为第一级放大机构,桥式机构作为第三级放大机构,杠杆机构在SR机构机构和桥式机构之间放大传递位移;该SR机构、杠杆机构和桥式机构均采用弹性材料一体成型制出。3.根据权利要求1所述的一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,其特征在于:所述驱动器为压电陶瓷驱动器,该压电陶瓷驱动器嵌装在柔顺放大传动机构中的SR机构的中心对称线上,该压电陶瓷驱动器的输出端下方设有输入块、缓冲铰链和传递杆;该压电陶瓷驱动器的输出位移至输入块,经缓冲铰链传递至传递杆;所述传递杆的两端分别与SR机构的位移输入铰链相连接,进而带动SR机构、杠杆机构和桥式机构依次产生弹性变形。4.根据权利要求1所述的一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,其特征在于:所述SR机构包括传递构件、转动构件、SR机构的位移输入铰链、SR机构的中间传递铰链、SR机构的固定铰链、SR机构的位移输出铰链;所述SR机构的固定铰链的一端与柔顺放大传动机构的固定端相连接,该SR机构的固定铰链的另一端与转动构件的一端相连接,该转动构件的另一端通过中间传递铰链与传递构件相连接;所述传递构件的另外两个自由端分别与SR机构的位移输入铰链的一端和SR机构的位移输出铰链的一端相连接;所述SR机构的位移输入铰链的另一端与柔顺放大传动机构的传递杆相连接;所述SR机构的位移输出铰链的另一端与杠杆机构的杠杆相连接。5.根据权利要求4所述的一种基于柔顺放大传动机构的微喷射点胶系统,其特征在于:所述SR机构的固定铰链和SR机构的中间传递铰链之间在水平方向上存在一定距离,且该SR机构的固定铰链相较于SR机构的中间传递铰链更靠近压电陶瓷驱动器;所述SR机构的位移输入铰链、SR机构的固定铰链和SR机构的位移输出铰链依次通过线段连接后形成直角三角形;其中,SR机构的位移输入铰链、SR机构的中间传递铰链和SR机构的位移输出铰链依次连...

【专利技术属性】
技术研发人员:李玄丁冰晓
申请(专利权)人:吉首大学
类型:新型
国别省市:

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